有关建筑空间结构的设计及其优化探讨

杨尚腾

摘要：在新形势下，人们对于建筑的要求越来越多样化，这对建筑施工单位来说，就需要进一步改进施工方案，最大化地满足市场所需。建筑的空间结构是综合反映建筑居住质量的重要体现，文章对当前建筑空间的结构设计与优化进行了分析。

关键词：建筑;空间结构;优化;设计

建筑业的发展，促使了设计理念的改变。设计人员应针对建筑空间结构实施合理的设计，持续优化调整建筑空间结构，从而实现建筑设计的实用、经济、美观、安全的目标。设计人员应不断分析并研究建筑空间结构设计的优化问题，促使建筑设计能够充分彰显人们的生活品质，并符合生活需求。

一、建筑空间结构设计存在的特点

（一）空间的多变性

随着人们欣赏水平和对建筑要求的提高，从而使得建筑设计理念也得到了极大的更新，为了满足不同人们的不同需求，现代的建筑空间结构也有了不同的设计理念，建筑空间的设计风格也有了一定的不同，在不同程度上满足了人们的视觉需求。在现代的建筑空间结构设计中，大多的空间具有多变性的特点，每个空间结构都不相同，而空间的多变性也使得建筑的形式有了一定的不同，这对于建筑行业的发展也产生了一定的积极影响。

（二）材料的多样性

在建筑空间结果设计中，所能够应用到的材料丰富多样，而要想充分的发挥出材料应用的优势，就要更具建筑空间结构中不同部位的功能以及位置来进行材料的选择，这样就可以使得建筑空间结构的设计更加的合理。科技的不断创新使得建筑空间结构设计材料也得到了极大的更新，在目前的建筑空间结构设计中，新型材料的应用已变得较为常见，这些新型材料的应用，使得建筑空间结构设计具有了良好的环保性质，并且在一定程度上提高了建筑空间结构的安全性，使得建筑空间结构更加实用。

（三）设计的抗风性和抗震性

我国目前的建筑形式多为高层建筑，而高层建筑在建筑面积以及体积上与普通建筑有着很大的区别，因此，建筑空间结构的抗风性以及抗震性的要求相对较高，在进行建筑空间结构设计的过程中，要在保障建筑整体结构稳定以及质量的基础上，对建筑空间结构的抗风性以及抗震性进行有效的提高，从而使得建筑空间结构的设计更加的合理和科学，进而使得建筑空间结构的安全性、实用性和经济性得到有效的提高。

二、建筑空间结构的设计原则

（一）视觉规则原则

通常情况下，建筑空间结构都是规则的，这是因为规则的建筑结构受力简单，而且造价也不高，所以规则的建筑空间结构很受设计人员和建筑开发人员的青睐。但是由于建筑类型不同，其所赋予的功能自然也不相同，在建筑空间结构上也就存在的不规则的情况，而设计者的任务就是在符合建筑功能的条件下，有相关的结构设计人员做好沟通，将结构墙、柱等进行有效的调整，从而使那些并不规则的建筑结构变成一种相对规则的结构。

（二）舒适原则

评价建筑好坏的标准，不仅要看建筑建设完成之后的质量及其外观，更重要的是要看建筑中所需的各个环节和方面组合在一起是否达到了最优的效果，这就是所谓的整体优化设计，如果设计人员只是根据建筑某方面进行设计，那么，根本不能对这个建筑进行整体的评价。也就是说，在对建筑进行空间设计时，要充分考虑到各种因素，尽可能的满足舒适性的原则，这才是建筑进行空间设计的最初原因。

（三）安全原则

对建筑进行空间结构设计时，不仅要美观舒适，更重要的是安全，我国很多的法律法规对建筑安全都做出了相关的规定，尤其是抗震方面的规定。在对建筑空间结构进行设计时，选择构件材料一定要符合相关的抗震标准，即有足够的承载能力，这样在发生地震时，才不会因为结构构件质量问题，而使建筑很快坍塌，造成人们生命财产的损失。因此，设计人员在对建筑的空间结构进行设計时，要充分考虑到建筑的安全性能，否则上述两个原则都无从谈起。

三、建筑空间结构设计和优化的措施

（一）优化空间结构设计理念

（1）中庭空间结构设计优化。目前，中庭空间结构模式在我国运用较为普遍，多出现于高级的高层建筑设计中。中庭空间结构模式具有彰显中央大厅气派、营造舒适休闲氛围、给人以轻松愉悦感受的作用。这种空间结构模式很受欢迎，由于工作紧张程度与环境因素的影响，现代职场人士偏爱于采用中庭空间结构模式，以缓解紧张情绪，同时通过喷泉、植物等的设置，创造出一个自然、宽松、舒适的环境。

（2）内核空间结构设计优化。内核空间模式把卫生间、电梯、设备房等集中在一起，彻底变革了传统设计中古板的空间结构布置与随意性。这种空间模式很巧妙地集中了建筑体的几何中心、重心与刚度中心，减少了建筑体的扭转矩与剪切应力，既提升了建筑体的刚度与强度，又增强了建筑体的抗震稳定性与安全性。然而，该模式对自然灾害发生时人们逃生极为不利，因此逐渐被淘汰。

（3）底部空间结构设计优化。底部空间结构是目前使用最广泛的一种空间结构设计模式，其多用于商业大厦。底部空间结构多运用地下结构对结构布局进行优化，不断拓展建筑体的空间。

（4）多核空间结构设计优化。经过一系列的发展，多核空间结构逐步确定并完善。该空间模式在空间布局上，尽可能地扩大建筑体底层的空间，为室内人员的活动提供方便;在结构上，该空间模式对增强建筑体的强度极为有利，可确保建筑体的稳定性;在采光方面，该结构模式能创造良好的采光效果，利于实现生态环保、节能的目标。

（二）构建完善系统的建筑材料验收制度

建筑工程中，确保建筑质量良好的首要程序就是要保证建筑所需的各项材料是符合规范要求的，这样的话就可以从源头上杜绝质量问题的出现。基于此，在进行建筑空间结构设计优化时，就要严格地把控建筑材料的合格性，验收其各项参数指标是否满足施工实际所需。从我国的建筑施工模式来看，建筑材料在进入施工现场时，相关的验收程序只是验收人员对建筑材料的出厂证明和合格证明进行查看，一般不会进行当场试验。在新的制度要求下，可以对建筑材料的选用和验收有明确的程序分工，各个环节又是具有一定独立性的，这样可以有效地把握建筑材料的质量安全，有利于建筑空间结构设计的高效性。

（三）加大力度管理结构的焊接工作

焊接工艺既是建筑空间结构架构中的关键构成要素，又是建筑空间的结构设计与优化过程中的重要环节。实际上，建筑空间结构设计要不断强化管理焊接工艺的力度。比方说，要求建筑企业针对焊接工人是否具备专业焊接技术、是否持证上岗进行严格检查等。在焊接重要部位或者实施大型焊接过程中，要率先开展焊接试验工作，确保工艺流程与焊接手段是正确的、合理的、科学的。如此，才能确保焊接工作的顺利开展，确保建筑物的使用安全与使用质量。

结语

当前，建筑工程在经济的带动下取得了显著的发展，建筑质量已经成为人们生活关注的重要方面。建筑结构空间设计是一项复杂的活动，需要施工单位充分地把握建筑空间的结构特征，采取行之有效的措施，不断优化建筑空间结构的设计，从而从整体上提高建筑空间结构设计和优化的水平，使建筑的功能作用最大化发挥。

参考文献：

[1]杨志文.探究建筑空间结构的设计优化[J].建筑知识（学术刊），2017，（10）.

[2]付春友.新形势下建筑空间结构设计和优化的措施[J].江西建材，2018，（2）.